Onderstaande Figuur 9 toont het stappenplan voor de toepassing en ontwerp van een binnenisolatie.
- Allereerst is het belangrijk een goede diagnose van de bestaande situatie uit te voeren.
- Wanneer de muur of wand aan de gestelde eisen voldoet wordt de warmteweerstand ervan bepaald.
- Op basis van de uitgevoerde diagnose en de beoogde warmteweerstand wordt een binnenisolatiesysteem gedimensioneerd, een geschikt isolatiemateriaal geselecteerd en een eventueel dampscherm toegepast.
Figuur 9: Dimensionering van een binnenisolatie
Een analyse van de bestaande toestand van de muur of wand vindt plaats op basis van de RenoFase Diagnose-tool en de criteria gepubliceerd in WTCB Contact 36/4. Op basis van de uitgevoerde analyse wordt geconcludeerd dat de toestand van de muur of wand aan de volgende voorwaarden voldoet, en binnenisolatie toepasbaar is als:Diagnose van de bestaande gevel
Wanneer de toestand van de bestaande gevel voldoet aan bovenstaande voorwaarden wordt een geschikt binnenisolatiesysteem geselecteerd. Hierbij dient men rekening te houden met de volgende aandachtspunten:Aandachtspunten
De verbetering van de thermische weerstand van de gevel wordt bepaald aan de hand van de richtlijnen en methodiek gepubliceerd in WTCB Contact 38/2 [Loncour et al. 2013]. Figuur 10 presenteert de typische dikte van de thermische isolatie van een binnenisolatiesysteem wanneer het systeem voldoet aan de maximale U-waarde (Umax) conform de EPB-eisen voor nieuwbouw 0.24 W/(m2K). De figuur geeft de isolatiedikte weer voor verschillende isolatiematerialen: minerale wol (MW), geëxpandeerd polystyreen (EPS), geëxtrudeerd polystyreen (XPS), polyurethaan (PUR), polyfenol (PF), cellenglas (CG), en cellulose (CEL). Tevens wordt onderscheid gemaakt tussen een gevel uit metselwerk met een dikte van 1½ baksteen en een ongeïsoleerde spouwmuur. Figuur 10: Typische dikte van de isolatie van een binnenisolatiesysteem voor een maximale U-waarde van 0.24 W/m2K voor verschillende isolatiematerialen Voor andere systemen (zoals bv. capillair-actieve systemen ontbreken op dit moment nog specifieke ontwerprichtlijnen en voldoende achtergrondkennis om deze mee op te nemen in bovenstaande figuur. Er is voorzien om tegen het einde van RenoFase de opgedane onderzoeksresultaten aan te wenden om hiervoor verdere bepalingen uit te schrijven.Bepaling van de thermische verbetering
In de actuele bouwpraktijk zijn een tweetal basissystemen beschikbaar: dampremmende of dampdichte binnenisolatiesystemen (gekarakteriseerd door de aanwezigheid van een dampscherm of dampremmend isolatiemateriaal) en damp-open capillair-actieve systemen zonder dampscherm. Het ontwerp van dampremmende systemen vindt plaats op basis van de actuele richtlijnen [Steskens et al. 2012], terwijl met betrekking tot capillair-actieve systemen een uitgebreidere bouwfysische studie noodzakelijk is. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de verschillende binnenisolatiesystemen en hun belangrijkste voordelen en aandachtspunten. Tabel 2: BinnenisolatiesystemenSysteemkeuze
Als isolatiemateriaal kunnen harde platen, soepele matten, en vlokken of granulaten worden toegepast. Als het binnenisolatiesysteem bestaat uit een dampdoorlatend isolatiemateriaal dat niet capillair-actief is, is een dampremmende binnenafwerking of een afzonderlijk dampscherm vereist om de constructie te beschermen tegen indringende waterdamp en inwendige condensatie. Om inwendige condensatie op de overgang tussen het metselwerk en de isolatie te voorkomen moet het binnenisolatiesysteem over een minimale dampdiffusieweerstand (μd) aan de binnenkant beschikken. Deze vereiste minimale dampdiffusieweerstand kan bereikt worden door een dampremmend isolatiemateriaal, zoals XPS of PU-schuim, of door een additioneel dampscherm te plaatsen, bij een dampopen isolatiemateriaal. Voor de bepaling van de minimale dampdiffusieweerstand van het systeem en richtlijnen voor het al dan niet toepassen van een additioneel dampscherm wordt verwezen naar WTCB Contact 38/2 [Loncour et al. 2013]. Bij gebruik van een capillair-actief binnenisolatiesysteem is het niet nodig om een dampscherm toe te passen. Het optreden van inwendige condensatie wordt door deze systemen beheerst, omdat deze in staat zijn vocht te bufferen. Deze buffercapaciteit is echter niet ongelimiteerd, waardoor bij bijvoorbeeld een grote vochtproductie in het gebouw of verminderde ventilatie alsnog schade kan voortvloeien uit de vorming van inwendige condensatie. Derhalve dient de prestatie van een capillair-actief systeem onder de specifieke condities te worden geëvalueerd door middel van een aanvullende bouwfysische studie.Isolatiemateriaal en dampscherm
Ten aanzien van de uitvoeringstechniek van een binnenisolatiesysteem is het belangrijk rekening te houden met het volgende:Uitvoeringstechniek
De toepassing van binnenisolatie beperkt zich niet tot de prestaties en de functionaliteit in het volle vlak. Het voorkomen en vermijden van eventuele problemen met de aansluitingen tussen de binnenisolatie en ander gebouwdelen is essentieel. Een goed ontwerp en kwalitatieve uitvoering van de details is belangrijk voor een goed-functionerend binnenisolatiesysteem, omdat op die plaatsen eventuele problemen zich het eerst voordoen. Specifieke aandacht dient te worden besteed aan de detaillering van de aansluiting met: De volgende paragrafen zullen de voornaamste principes en aandachtspunten per detail behandelen. De paragrafen zijn gebaseerd op de principes die eerder werden gepubliceerd in [Steskens et al. 2012] en worden in RenoFase Werkpakket 4 nader uitgewerkt en ontwikkeld tot specifieke bouwkundige details. Binnen- en buitenhoeken Bij binnenhoeken is het belangrijk de isolatie en de binnenafwerking van beide wanden de hoek te laten volgen, waarbij de isolatie gecontinueerd wordt. Door een continue isolatie zonder onderbreking wordt de oppervlaktetemperatuur in de hoek verhoogd (Figuur 11). Bij een binnenisolatiesysteem met een stijl- en regelwerk met metalen of houten profielen verdient het bovendien de voorkeur de draagconstructie niet in de hoek te plaatsen. Plaatsing van de draagconstructie in de hoek leidt tot een relatief lage oppervlaktetemperatuur en verhoogde energieverliezen). Figuur 11: Aansluiting van de isolatie op de plaats van een buitenhoek: de oorspronkelijke wand (links), de afgeraden opbouw met doorlopende binnenafwerking (midden), en de aanbevolen opbouw zonder doorlopende binnenafwerking (rechts). Figuur 12: Plaatsing van de metalen draagconstructie op meer dan 200 mm van de buitenhoek ter voorkoming van versterking van de koudebrug. De afgeraden opbouw met metalen draagconstructie in de hoek (links), en de aanbevolen opbouw (rechts). Binnenmuren Een ander aandachtspunt is de aansluiting van een geïsoleerde muur met een binnenmuur. Om een koudebrug te voorkomen, is het aan te bevelen om een gedeelte van de inbindende wand mee te isoleren. De lengte van de inbindende isolatie is afhankelijk van de dikte van de isolatie in het gevelvlak en de resulterende U-waarde van de geïsoleerde gevel. In het algemeen is een flankerende isolatiestrook van 60 cm voldoende. De flankerende isolatie eenzijdig aan de linker- of de rechterkant van de muur aanbrengen kan leiden tot een verlaging van de oppervlaktetemperatuur respectievelijk in de hoek aan de linker- of rechterkant en is dus afgeraden. Figuur 13: Flankerende isolatie van een inbindende binnenwand. De volgende technische oplossingen zijn beschikbaar voor het flankerend isoleren van inbindende bouwdelen: Massieve vloeren De aansluiting van een vloer met de bestaande gevel is bouwfysisch gezien vergelijkbaar met de aansluiting van een binnenmuur met de gevel. Ook in dat geval leidt de plaatsing van binnenisolatie tot een lagere oppervlaktetemperatuur in de hoek op de plaats van de aansluiting. Dat risico is vooral aanwezig bij massieve betonvloeren, ten gevolge van de relatief hoge warmtegeleidingscoëfficiënt van het beton, in tegenstelling tot houten vloeren. Vergelijkbaar met de aansluiting met binnenmuren is ook in die gevallen een flankerende isolatie(strook) met een lengte van 60 cm toepasbaar, maar er is enige voorzichtigheid geboden. Flankerende isolatie eenzijdig aan de bovenkant of de onderkant van de vloer aanbrengen kan opnieuw leiden tot een verlaging van de oppervlaktetemperatuur respectievelijk in de hoek aan de onderkant of aan de bovenkant. Dat fenomeen doet zich vooral voor bij een gedeeltelijke renovatie, bijvoorbeeld per vertrek of per appartement. In het voorbeeld van Figuur 14 is ook aan de onderkant een flankerende isolatie(strook) gewenst. Als algemene richtlijn voor de toepassing van een flankerende isolatie kan men stellen dat wanneer de toepassing van binnenisolatie tot een lokale verlaging van de oppervlaktetemperatuur ter plaatse van de aansluiting leidt in vergelijking met de bestaande (ongeïsoleerde) situatie (Figuur 14), aanbevolen wordt een flankerende isolatie toe te passen ter verhoging van deze oppervlakte-temperatuur. Figuur 14: Flankerende isolatie aan de boven- en onderzijde van de vloer, die leidt tot een verhoging van de oppervlaktetemperatuur in de hoeken. (n.b. de isolatie dient niet over de hele vloeroppervlakte door te lopen, in de rechterfiguur) Houten vloeren en balken Bij de aansluiting van een houten vloer of houten balk met de bestaande gevel speelt het koudebrugeffect een minder grote rol in vergelijking met een betonvloer. Een flankerende isolatiestrook is in dat geval meestal niet noodzakelijk. Bij voorkeur is het aan te bevelen om isolatie te plaatsen tussen de houten balken. Om degradatie van de houtconstructie zelf te voorkomen, moet men rekening houden met de volgende punten: Vensters en deuren De aansluiting van de binnenisolatie met vensters en deuren is essentieel voor de constructie. Door de toepassing van binnenisolatie wordt de temperatuur in het metselwerk verlaagd, waardoor lateien en dorpels koudebruggen vormen. Daarom is het belangrijk de bouwknopen mee te isoleren en zodoende de oppervlaktetemperatuur op de plaats van de aansluiting te verhogen en warmteverliezen te reduceren. Figuur 15 toont de oppervlaktetemperatuur op de plaats van de aansluiting van het kozijn met de gevel in de ongeïsoleerde situatie, de situatie met binnenisolatie zonder geïsoleerde aansluiting en de situatie met binnenisolatie, waarbij de aansluiting wel mee is geïsoleerd. Figuur 15: De isolatie van de raamaansluiting ter verhoging van de oppervlaktetemperatuur (bovenaanzicht): bestaande wand zonder binnenisolatie (links), met binnenisolatie en niet geïsoleerde aansluiting (midden), met binnenisolatie en wel mee geïsoleerde aansluiting (rechts). Als de binnenisolatie geen onderdeel is van een omvangrijkere renovatie en de bestaande vensters worden vervangen door thermisch performantere raamprofielen, speelt de geringe breedte van de raamprofielen dikwijls een beperkende rol. Door een slanker raamprofiel is in dat geval meestal geen voldoende dikke isolatie op de plaats van de latei mogelijk. Een mogelijke oplossing is dat men de bestaande pleisterlaag verwijdert op de plaats van de latei voordat de isolatie wordt geplaatst, waardoor een aantal millimeters kunnen worden gewonnen. Daarbij moet echter rekening worden gehouden met het behoud van de luchtdichtheid van de aansluiting. Een andere optie is de toepassing van een isolatiemateriaal met een lagere warmtegeleidingscoëfficiënt op de plaats van de latei. In het geval van een vensteraansluiting, is de toepassing van een retourisolatie of geïsoleerde dagkant altijd aan te bevelen omdat de binnenisolatie resulteert in een verlaging van de oppervlaktetemperatuur ter plaatse van de aansluiting tussen het venster en de gevel (Figuur 15).Detaillering
Referenties
